Спосіб ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища

Реферат: Винахід належить до гірничодобувної галузі промисловості. Спосіб включає відробку розкривних уступів, причому верхнього уступу шляхом транспортування розкриву у верхній ярус відвалу з використанням конвеєра, а наступних уступів - у середній та нижній яруси з застосуванням транспортно-відвальної та безтранспортної систем розробки. В процесі розробки середнього уступу створюють робочу площадку для ходу драглайна з формуванням профільного цілика в напрямку внутрішнього відвалу. На цілику в процесі розробки нижнього уступу драглайнами формують похилу траншею, де розміщують конвеєр, по якому транспортують розкрив з верхнього уступу. Досягається можливість в повному обсязі використовувати приймальну ємність внутрішнього відвалу, зменшити дальність транспортування розкривних порід у відвал та збільшити площу земель для гірничотехнічної рекультивації. UA 114230 C2 (12) UA 114230 C2 UA 114230 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до гірничодобувної галузі промисловості. Може бути використаний при веденні відкритих гірничих робіт на рудних кар'єрах, в процесі розробки розкривних порід та відвалоутворення їх у виробленому просторі діючого кар'єру. Відомий спосіб ведення гірничих робіт, згідно з яким кар'єрне поле розкривають фланговими капітальними траншеями, для чого проходять незалежні траншеї до групи розкривних і видобувних уступів (Технология открытой разработки месторождений полезных ископаемых. Ч. 2. Технология и комплексная механизация открытых разработок. Под ред. М.Г. Новожилова. М.: Недра, 1971. - с. 552. - С. 64-66). Протягом терміну експлуатації кар'єра траншеї служать для доставки корисної копалини на поверхню, а розкривних порід у внутрішній відвал. Тому виникає необхідність підтримки в робочому стані капітальних траншей на весь термін служби кар'єра. У міру посування фронту гірничих робіт виїзні траншеї нарощують, що ускладнює засипку виробленого простору кар'єру по всій довжині фронту відвальних робіт. Недоліками цього способу є: великі трудомісткість та витрати на підтримку в робочому стані капітальних траншей на етапі експлуатації родовища; великі обсяги капітальних траншей і витрати на їх погашення після відпрацювання кар'єрного поля; значне скорочення приймальної ємності внутрішнього відвалу, внаслідок чого частину розкривних порід необхідно вивозити в зовнішній відвал, що підвищує транспортні витрати і вимагає відведення додаткової площі земель. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є спосіб ведення гірничих робіт, при якому кар'єрне поле розкривають однієї центральної траншеєю, яку підтримують в робочому стані до повного відпрацювання кар'єру, а вироблений простір засипають по обидві сторони траншеї (Дриженко А.Ю. Відкриті гірничі роботи. Дніпропетровськ: НГУ, 2014. - С. 402). При цьому способі кар'єрне поле як на розкривних, так і на видобувних уступах розділяється на два блоки. Вироблений простір погашається за рахунок посування фронту гірничих робіт одного з блоків. Недоліками зазначеного способу є: значна відстань транспортування розкривних порід у відвал; нерівномірне посування фронту гірничих робіт по блоках, що ускладнює організацію роботи екскаваторів і транспортних засобів; великі трудомісткість та витрати на підтримку в робочому стані траншеї на етапі експлуатації родовища; великі обсяги траншеї і витрати на її погашення після відпрацювання кар'єрного поля. В основу винаходу поставлена задача удосконалення відомого способу ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища, в якому введенням нових технологічних операцій та їх послідовності досягається можливість без залишення виїзних траншей в повному обсязі використовувати приймальну ємність внутрішнього відвалу, зменшуючи дальність транспортування розкривних порід у відвал, та збільшення площі земель для гірничотехнічної рекультивації, і за рахунок цього знизити витрати на розкривні роботи і поліпшити екологічний стан навколишнього середовища. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища, що включає відробку розкривних уступів, причому верхнього транспортуванням розкриву у верхній ярус відвалу з використанням конвеєра, а наступних у середній та нижній яруси з застосуванням, відповідно, транспортно-відвальної та безтранспортної систем розробки, погашення флангових капітальних траншей, згідно з винаходом в процесі розробки середнього уступу створюють робочуплощадку для ходу драглайна з формуванням профільного цілика в напрямку внутрішнього відвалу, на якому в процесі розробки нижнього уступу драглайнами формують похилу траншею, де розміщують конвеєр, по якому транспортують розкрив з верхнього уступу, яку поступово погашають по мірі посування фронту гірничих робіт, та одночасно погашають флангові капітальні траншеї при розробці наступних розкривних уступів. Запропонований спосіб ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища представлений на фігурах 1 і 2, на яких в плані зображено: фіг. 1 - засипка виробленого простору кар'єру по всій довжині фронту відвальних робіт без проведення капітальних та виїзних траншей; фіг. 2 - формування похилого з'їзду до фронту гірничих робіт розкривних уступів. На наведених фігурах позначено: 1, 2, 3, 27 - робочі площадки; 4, 5, 6 - верхній, середній і нижній розкривні уступи; 7 - дно кар'єру; 8,9 - екскаватори-драглайни; 10 - похилий з'їзд; 11, 12, 13- похилий, відвальний і вибійний конвеєри; 14,15 - транспортні площадки; 16 напівзахідки; 17, 18, 19 - перевантажувачі; 20 - відвалоутворювач; 21, 22, 23 - верхній, середній і нижній яруси відвалу; 24 - західка; 25, 26 - видобувний уступ; 28 - цілик. Спосіб реалізується так. Спосіб ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища включає відробку розкривних уступів, причому верхній розкривної уступ 4 (фіг. 2) розробляють по транспортній 1 UA 114230 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 системі роторним екскаватором, який відвантажує розкривну породу на вибійний стрічковий конвеєр 13, який транспортує розкрив у верхній ярус відвалу 21, а середній уступ 5 - за допомогою транспортно-відвального комплексу. Розкривні породи цього уступу за допомогою відвалоутворювача шляхом прямої перевалки, переміщують в середній ярус внутрішнього відвала 22. Розробляючи середній уступ 5 в середній частині кар'єру, для ходу драглайнів створюють робочу площадку 28 з формуванням профільного цілика 27 в напрямку внутрішнього відвалу, на якому по обидві сторони розташовують екскаватори-драглайни 8, 9 для формування похилого з'їзду 10. Далі формування похилого з'їзду 10 відбувається так. Посередині цілика 27 (фіг. 1 і 2), заглиблюючись з робочої площадки 1 верхнього розкривного уступу 4, до дна кар'єру 7, як правило, перпендикулярно фронту робіт за допомогою екскаваторів-драглайнів 8, 9 в цілику 27 в напрямку внутрішнього відвалу створюють похилий з'їзд 10 з уклоном, прийнятим для конвеєрних підйомників, в якому згодом розміщують конвеєр 11. По обидві сторони з'їзду створюють робочі площадки 2 і 3 для переміщення екскаваторів 8, 9, які формують транспортні площадки 14 і 15 в похилому з'їзді 10. З цією метою виймаються напівзахідки 16, для чого прийняті екскаватори-драглайни 8, 9 нижнім черпанням виймають розкривну породу і відсипають її у внутрішній відвал 23. Рух драглайнів вздовж похилого з'їзду 10 для створення транспортних площадок 14, 15 показаний стрілками. На дні похилого з'їзду 7 встановлюють перевантажувач 17, який з'єднують з перевантажувачем 18 і відвальним конвеєром 12. Розкривну товщу розробляють і перевалюють у внутрішній відвал трьома уступами. Верхній розкривної уступ перевалюють за допомогою відвалоутворювача 20 в верхній ярус відвалу 21, середній уступ 5 - за допомогою транспортно-відвального комплексу в середній ярус відвалу 22, нижній уступ 6 - шляхом прямої перевалки розкривних порід екскаватором-драглайном в нижній ярус 23 відвалу. У міру посування фронту розкривних робіт на ширину А західки 24 верхнього розкривного уступу посувають також похилий з'їзд 10. Після посування з'їзду розташований під ним уступ корисної копалини 25, виймають драглайнами. Формування наступної транспортної площадки 15 під похилий конвеєр 11 створюють аналогічним способом. Для цього конвеєр 11 переносять на створену площадку 14, а розкривні породи з напівзахідки 16 відсипають у внутрішній відвал 23 на протилежній стороні з'їзду. Протягом часу транспортування розкривних порід по створеній площадці 14 драглайном виймають іншу напівзахідку і влаштовують на її поверхні транспортну площадку для розміщення конвеєра. При цьому способі ведення гірничих робіт в торцях кар'єра капітальні та виїзні траншеї не підтримують в робочому стані, а по мірі посування фронту гірничих робіт погашають, що значно збільшує приймальну ємність внутрішнього відвала. Кар'єрне поле при використанні запропонованого способу ведення гірничих робіт розробляють так. Шляхом створення похилого з'їзду 10 кар'єрне поле поділяють на два блоки, в яких ведуть розкривні і видобувні роботи. Верхній розкривної уступ 4 (фіг. 2) розробляють по транспортній системі роторним екскаватором. Він відвантажує розкривну породу на вибійні стрічкові конвеєри 13, які транспортують її до похилого з'їзду 10 в середній частині кар'єру. За допомогою перевантажувача 19 розкривні породи передаються на похилий конвеєр 11, встановлений на транспортній площадці 14 похилого з'їзду 10. Далі порода надходить на перевантажувачі 17 і 18, один з яких встановлений на дні з'їзду 7, а інший - на відвалі 23, який відсипаний екскаватором-драглайном 8. Потім порода надходить на відвальний конвеєр 12 і відвалоутворювачем 20 відсипається в верхній ярус 21 внутрішнього відвала. У міру посування фронту гірничих робіт відвальні уступи формують по обидві сторони похилого з'їзду без залишення флангових виїзних траншей, які по мірі посування фронту гірничих робіт поступово погашають. Нижній розкривний уступ 6 і уступ корисної копалини 26 розробляють по безтранспортній схемі екскаваторами-драглайнами 8 і 9. Вони складують породу відповідно своєму фронту робіт по обидва боки з'їзду 10 в нижній ярус внутрішнього відвала 23. Корисну копалина за допомогою одноківшових навантажувачів і автосамоскидів вивозять на поверхню. Застосування запропонованого способу ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища забезпечує в повному обсязі використовувати приймальну ємність внутрішнього відвалу без залишення виїзних та капітальних траншей, зменшити дальність транспортування розкривних порід у відвал та збільшити площу земель для гірничотехнічної рекультивації, і за рахунок цього знизити витрати на розкривні роботи і поліпшити екологічний стан навколишнього середовища. За рахунок цього зменшується термін рекультивації заповнених площ кар'єру. Ці ділянки при досягненні необхідних розмірів можна готувати до передачі в народногосподарське користування поетапно (не очікуючи повного відпрацювання кар'єру), що потребує меншої плати діючому кар'єру за нові відведені земельні площі під розвиток гірничих робіт. 2 UA 114230 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб ведення гірничих робіт при розробці горизонтального родовища, що включає відробку розкривних уступів, причому верхнього уступу шляхом транспортування розкриву у верхній ярус відвалу з використанням конвеєра, а наступних уступів - у середній та нижній яруси з застосуванням, відповідно, транспортно-відвальної та безтранспортної систем розробки, погашення флангових капітальних траншей, який відрізняється тим, що в процесі розробки середнього уступу створюють робочу площадку для ходу драглайна з формуванням профільного цілика в напрямку внутрішнього відвалу, на якому в процесі розробки нижнього уступу драглайнами формують похилу траншею, де розміщують конвеєр, по якому транспортують розкрив з верхнього уступу, яку поступово погашають по мірі посування фронту гірничих робіт, та одночасно погашають флангові капітальні траншеї при розробці наступних розкривних уступів. 3 UA 114230 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4